آلایندههای گازی هوا
آلایندههای گازی هوا، گازهای واکنشپذیری هستند که در کنار ذرات معلق، هوا را آلوده میکنند. مهمترین آنها برای سلامتی شامل ازن در سطح زمین، دیاکسید نیتروژن، دیاکسید گوگرد و مونوکسید کربن است. این آلایندهها عمدتاً از احتراق و واکنشهای شیمیایی جوی ناشی میشوند و با اثرات تنفسی و قلبی عروقی مرتبط هستند.
Definition
آلایندههای گازی هوا، گازهای مضری هستند که در هوای محیط یا داخل ساختمان وجود دارند، عمدتاً ازن در سطح زمین (یک آلاینده ثانویه که به صورت فوتوشیمیایی تشکیل میشود)، دیاکسید نیتروژن و دیاکسید گوگرد (عمدتاً ناشی از احتراق)، و مونوکسید کربن (ناشی از احتراق ناقص).
Scope
این موضوع به آلایندههای گازی اصلی، منابع و رفتار جوی آنها، نحوه آسیبرسانی به مجاری هوایی و گردش خون، و شواهد اپیدمیولوژیک مرتبط با مرگ و میر و بیماریهای تنفسی مانند آسم میپردازد. این مبحث گازها را به عنوان یک دسته از آلایندهها بررسی میکند، مکمل موضوع ذرات معلق است و اشاره میکند که مواجهه با گازها و ذرات اغلب همزمان رخ میدهد.
Key concepts
- ازن در سطح زمین (تروپوسفری)
- دیاکسید نیتروژن و اکسیدهای نیتروژن
- دیاکسید گوگرد
- مونوکسید کربن
- آلایندههای اولیه در مقابل ثانویه (تشکیل شده به صورت فوتوشیمیایی)
- آسیب اکسیداتیو و التهاب مجاری هوایی
- مواجهه همزمان با ذرات معلق
Mechanisms
گازهای واکنشپذیر عمدتاً بر دستگاه تنفسی تأثیر میگذارند: ازن و دیاکسید نیتروژن گازهای اکسیدکننده هستند که به اپیتلیوم مجاری هوایی آسیب میرسانند و باعث التهاب و هایپرریسپانسیون مجاری هوایی میشوند؛ دیاکسید گوگرد یک محرک محلول برای مجاری هوایی فوقانی است؛ و مونوکسید کربن به هموگلوبین متصل شده و انتقال اکسیژن را مختل میکند. ازن در سطح زمین مستقیماً منتشر نمیشود، بلکه از طریق واکنشهای فوتوشیمیایی آلایندههای پیشساز در نور خورشید تشکیل میشود، بنابراین غلظت آن با آب و هوا و فصل تغییر میکند.
Clinical relevance
آلایندههای گازی در سطح جمعیت با پیامدهای تنفسی، از جمله تشدید آسم، و با مرگ و میر روزانه و بستری شدن در بیمارستان مرتبط هستند که این اطلاعات برای نظارت بر کیفیت هوا و تعیین استانداردها مفید است. این مدخل شواهد مواجهه-پیامد در سطح جمعیت را خلاصه میکند و مبنایی برای تشخیص یا درمان فردی نیست.
Epidemiology
مطالعات کوهورت، مواجهه طولانیمدت با ازن را با افزایش مرگ و میر تنفسی و مواجهه طولانیمدت با دیاکسید نیتروژن را با مرگ و میر کلی مرتبط میدانند، در حالی که بررسیهای سیستماتیک دادههای سری زمانی، دیاکسید نیتروژن کوتاهمدت را با مرگ و میر روزانه و بستری شدن در بیمارستان مرتبط میسازند؛ آلایندههای گازی بیرونی نیز در ایجاد و تشدید آسم نقش دارند.
Evidence & guidelines
یافتههای کوهورت مربوط به ازن-مرگ و میر توسط Jerrett و همکاران، بررسی سیستماتیک دیاکسید نیتروژن توسط Mills و همکاران، و تحلیلهای کوهورت چندآلایندهای مانند CanCHEC مبنای شواهد را تشکیل میدهند، اگرچه تفکیک اثرات گازی از ذرات معلق همزمان، یک چالش روششناختی باقی میماند. دستورالعملهای جهانی کیفیت هوای WHO (2021) سطوح توصیهشدهای را برای ازن، دیاکسید نیتروژن، دیاکسید گوگرد و مونوکسید کربن تعیین کردهاند.
Debates
- آیا میتوان اثرات بهداشتی آلایندههای گازی را از ذرات معلق جدا کرد؟
- از آنجایی که آلایندههای گازی و ذرات معلق منابع احتراقی مشترکی دارند و در زمان و مکان همتغییر میکنند، نسبت دادن اثرات مستقل به گازهایی مانند دیاکسید نیتروژن دشوار است، و برخی از ارتباطات ممکن است تا حدی منعکسکننده مواجهه همبسته با ذرات باشند؛ مدلهای چندآلایندهای تلاش میکنند این موضوع را حل کنند.
Related topics
Seminal works
- jerrett-2009
- mills-2015
- guarnieri-2014
Frequently asked questions
- کدام آلایندههای گازی هوا برای سلامتی مهمتر هستند؟
- ازن در سطح زمین، دیاکسید نیتروژن، دیاکسید گوگرد و مونوکسید کربن از مهمترین آلایندههای گازی از نظر نگرانیهای بهداشتی هستند و آنهایی هستند که دستورالعملهای کیفیت هوای WHO سطوح توصیهشدهای را برایشان تعیین کرده است.
- چرا ازن را آلاینده ثانویه مینامند؟
- ازن در سطح زمین مستقیماً منتشر نمیشود؛ بلکه از طریق واکنشهای فوتوشیمیایی آلایندههای پیشساز، مانند اکسیدهای نیتروژن و ترکیبات آلی فرار، در حضور نور خورشید تشکیل میشود.